TPA3251D2 – 2 x 175W Stereo 350W Mono Class-D Verstärker
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In Analogie zur TAS-Familie (TAS5630B, TAS5613A, TAS5611A) hat Texas Instruments einen neuen Chip-Verstärker verfügbar, den TPA3251D2 (HTSSOP44).
Genannt werden:
- Differentielle Analogeingänge 2Vrms
- 90% Effizienz (4 Ohm)
- 12-36V Versorgungsspannung
- 2 x 175W an 4 Ohm BTL (10% THD)
- 2 x 220W an 3 Ohm BTL (10% THD)
- 350W an 2 Ohm PBTL (10% THD)
- 2 x 140W an 4 Ohm BTL (1% THD)
- 2 x 175W an 3 Ohm BTL (1%THD)
- 285W an 2 Ohm PBTL (1%THD)
- Konfiguration als Stereo (2 x BTL), Quad (4 x SE), Mono (PBTL), 2.1 Stereo Sub (2 x SE 1 x BTL)
- 100kHz Bandbreite
- 60dB PSRR, <60uV Ausgangsrauschen, > 111dB SNR
- HTSSOP44
Update (05.08.2015): Rev 0.A Platinen sind bei Elecrow bestellt
Update (30.08.2015): Rev 0.A Erstes Testmuster aufgebaut
Update (14.03.2016): “Shrink Mod” TPA3251D2 in 60x60mm
Vielen Dank an “Fischer Elektronik“, “Texas Instruments” und “Coilcraft” für die Unterstützung.
100 x 100mm² sind wohl möglich, der Kühlung ist besondere Ausmerksamkeit zu schenken.
Die volldifferentiellen Eingänge benötigen einen externen Treiber, der TPA3251D2 selbst hat eine interne Verstärkung von 20dB.
Simulation
Eingangstufe
Variante mit PNP-Differenzverstärker
Variante mit Operationsverstärker
Ausgangstufe
Mosfet Rds_on
Basierend auf Daten von Texas Instruments.
Schaltungsdetails
Anti-Pop – Spannungsüberwachung
Zur Vermeidung von Störgeräuschen bei Abschaltung der Verstärkerstufe wird auf dem EVM nachfolgende Schaltung verwandt. Je nach eingesetzten Step-Down-Wandler und Leistungsnetzteil funktioniert das mehr oder weniger gut. Beobachtet werden kann, dass für eine sichere geräuschfreie Abschaltung der “Power-Monitor” etwas “schärfer” eingestellt werden muss. Die lässt sich durch Verkleinerung von R31 (>= 33k < 100k) sowie Parallelschaltung eines weiteren Widerstandds zu C17 erreichen. Leider erkauft man sich damit eine höhere Sensibilität auf Einbrüche der Versorgungsspannung bei höheren Pegeln für den Fall, dass das Netzteil nicht “hart” genug liefern kann. Zusätzlich ergeben sich temperaturbedingte Effekte.
Alternativ kann eine Schaltung, wie nachfolgend gezeigt, eingesetzt werden – hierbei wird die Schwelle auf das verwandte Netzteil und dessen Spannungslage eingestellt.
TPA3251D2 – Revision 0.A
Mookups
Boardlayout
Testaufbau
TPA3251D2 – Shrink Mod
Verkleinerung des Systems auf 60x60mm mit aktiver Kühlung und Doppelspulen.
Messergebnisse
Frequenzgang
Systemtemperatur
Kühlkörpertemperatur für 2x25W und 2x75W im Vergleich zum EVM von Texas Instruments.
Bei Verwendung von 8mm Spacern/Standoffs unter dem Board ergibt sich eine signifikante Verbesserung.
Nachfolgende Messungen wurden mit 8mm Spacern/Standoffs unter dem Board durchgeführt.
Systemtemperatur im Leerlauf mit besonderem Augenmerk auf die eingesetzten Coilcraft MSs1210 Induktivitäten.
Relativ zur Umgebungstemperatur ergibt sich für die Coilcraft MSS1210 nachfolgendes Diagramm. Interessant hierbei, die Temperatur nimmt zu mittleren Leistungen (75W pro Kanal) ab.
Die dazugehörige Kühlkörpertemperatur ergibt sich zu:
Oberflächentemperaturen (Leerlauf) in einer Heatmap zusammengefasst.
Wird fortgesetzt, Meinungs- und Erfahrungsaustausch auf stromrichter.org und diyaudio.com.
Здравствуй,
очень красивые дизайны / доски!
Я был бы особенно заинтересован в «TPA3251D2 - Shrink Mod» (60x60 мм).
Вы продаете доски в собранном виде и, если да, сколько они стоят?
(Мне не нужен потенциометр / регулятор громкости)
У плат есть минимальное напряжение питания?
Хотел бы хотя бы временно использовать источник питания 24 В.
Большое спасибо и наилучшие поздравления
Йенс Дегенхардт
У меня может быть 1-2 маленьких досок, у меня больше нет в наличии, это должно было быть сделано мной самостоятельно. Напишите письмо, если вы заинтересованы. Привет Кристиан
Необходимость два модуля TPA3251 сборки. Благодарю. Питер
Привет, есть ли усилители или PCB по-прежнему доступны ???
Здравствуйте, пожалуйста, пришлите мне ссылку, чтобы купить печатную плату
Please contact me via the contact formular.
Hi . Can you please tell me how and where where to buy the PCB of 3251? Please reply in my email.
I’ve been following the progress of your great works since last year.
Thanks a lot
Hello
I’d like to know more about the pcb price and availability please
Thanks
Could you please send me email where to buy the PCB?
Thank you.
Hi. Where to buy the PCB of this amp?
Thank you.
When is the availability of the complete kit of 3251?
Hello! Can I buy ready-made modules?
Здравствуй,
Nice job !
I need a pcb, please send me a mail.
Здравствуй,
I watched the thread about this amp on Diyaudio. It seems awsome.
I want to buy the pcb. May I have a BOM?
Thanks.
I need buy two mini TPA3251 boards or assembly module. thanks.
Любовь, чтобы купить один 🙂
Where can I buy the pcb? do you have a BOM also?
Thanks!
I want to buy too.
Do you sell only pcb board, or have sets of kit?
Здравствуй,
I am regularly checking your progress on 3251d2 here and on diyaudio and I am amazed by the clinical functionality and aesthethics of your designs. I already own a 3116 and I like its sound for such a small and cheap design. I wonder if there are 3251d2 eagle boards/pcbs and BOM available to try to make one myself or even if a complete kit 10×10 or 6×6 with plexi box can be purchased. That would be great. It just looks awesome!
Thank you!
also would like to buy pcb what is price and where can i order
You said that the small version is still uder testing phase, but what about the bigger one. Can I buy some of those?
Thank you
If want to build one up for yourself, pcbs are available.
Any updates on modules for sale?
If want to build one up for yourself, pcbs are available.
Where can I get the PCBs from? Thanks a lot
Привет,
wo kann ich die Dinger bestellen?
FG
Welche “Dinger”? Die Verstärker sind noch im Test. (kleinere Version)
Gruß Christian
Are we talking of a real product or just of a proof of concept?
It would be a DIY kit or a mounted product?
Where and when more info on it?
In the near future.
Can you measure the IMD parameter and compare with Maxim part?
I heard that the audio quality of Class-D amp is dominated by IMD.
Thanks!
I want to buy
New version will be available soon.
I want to buy too plz
You should kickstarter this!
If want to build one up for yourself, pcbs are available.
Здравствуй,
Where can I buy the pcb? do ypu have a BOM also?
I’ve sent you a mail.
Привет,
ich werde aus Ihrer Website nicht schlau, finde sie aber interessant. Was hat es mit den TPA3251D2 und MAX9708 auf sich?
Ich bin immer auf der Suche nach neuen, evtl. noch besseren Digitalverstärkermodulen, besitze selbst viele davon, derzeit TPA3116.
Setzen Sie ihre Module zum Musikhören ein?
Wie klingen sie im Vergleich zu anderen Modulen?
Gibt es fertige Module zu kaufen?
Ich bin dankbar für jede Info…
danke und Gruß